精品解析：陕西省渭南市韩城市象山中学2024-2025学年高二上学期第三次月考物理试题

象山中学2024-2025学年度第三次月考试题 高二物理试题 （满分100分，考试时间75分钟） 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8-10题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 下列关于磁场的说法正确的是（ ） A. 磁极之间的相互作用是通过磁场发生的 B. 磁场不是客观存在的 C. 只有磁铁周围才存磁场 D. 磁感线一定是直线 2. 带电粒子进入磁场时速度的方向和磁感应强度的方向如图所示，则带电粒子在磁场中受到的洛伦兹力的方向垂直于纸面向里的是（ ） A. B. C. D. 3. 有a、b、c三根相互平行的水平长直导线通有大小相等的电流I，连接三点构成的三角形为等腰直角三角形（ab=bc），O为连线ac的中点。观察得到如图所示的截面图。已知单独一根通电导线a在O处产生的磁感应强度大小为B，已知直导线电流形成的磁场，其磁感应强度大小与到导线距离有关，不计地磁场的影响，则下列说法正确的是（　　） A. O点的磁感应强度大小为3B B. O点的磁感应强度方向是从O指向a C. 导线b受到的安培力为零 D. 导线b受到的安培力方向竖直向上 4. 金属线框与一长导线在同一平面内，导线通有恒定电流。线框由图中位置Ⅰ匀速运动到位置Ⅱ。在此过程中，有关穿过线框的磁通量与感应电流的方向，下列说法正确的是（　　） A. 垂直纸面向里的磁通量增大，感应电流方向沿 B. 垂直纸面向里的磁通量减小，感应电流方向沿 C. 垂直纸面向外的磁通量增大，感应电流方向沿 D. 垂直纸面向里的磁通量减小，感应电流方向沿 5. 一带负电的粒子仅在电场力的作用下沿x轴正方向运动，其电势能随位移x变化的关系如图所示，图线刚好是半个周期正弦曲线，下列说法正确的是（ ） A. 电场力先做负功后做正功 B. x1、处的电场强度相同 C. 粒子在x1处的加速度小于在处的加速度 D. 处的电势比处的电势高 6. 如图所示，质量为m、电荷量为q的粒子，从容器A下方的小孔S1飘入电势差为U的加速电场，其初速度几乎为0，然后经过S3沿着与磁场垂直的方向进入磁感应强度为B的匀强磁场中，最后打到照相底片D上。则粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径为（　　） A. B. C. D. 7. 在如图所示的电路中，电源电动势，电源内阻，电路中的电阻为，小型直流电动机M的内阻，电流表内阻不计。闭合开关后，电动机转动，电流表的示数，则以下判断正确的是（ ） A. 电动机两端的电压为6.0V B. 电动机的输出功率为14W C. 电动机的热功率为3.0W D. 电源输出的电功率为20W 8. 关于电场强度和磁感应强度的描述，下列说法正确的是（　　） A. 真空中点电荷的电场强度，由此可知E与Q成正比，与r2成反比 B. 某位置电场强度的方向就是试探电荷在该位置所受静电力的方向 C. 某位置磁感应强度方向就是该位置小磁针S极所指的方向 D. 电场强度和磁感应强度都采用了比值定义法 9. 如图所示，螺线管连接电阻R放置在水平地面上，上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的N极朝下，当磁铁向下运动过程中（未插入线圈内部），下列说法正确的是（　　） A. 穿过螺线管的磁通量减少 B. 通过R的感应电流方向为从 C. 磁铁与螺线管相互吸引 D. 螺线管对地面的压力变大 10. 如图所示，圆形区域的圆心为，区域内有垂直于纸面向外的匀强磁场，为圆的直径，从圆上的A点沿方向，以相同的速度先后射入甲、乙两个粒子，甲粒子从点离开磁场，乙粒子从点离开磁场。已知，不计粒子受到的重力，下列说法不正确的是（　　） A. 乙粒子带负电荷，甲粒子带正电荷 B. 乙粒子与甲粒子在磁场中做圆周运动的半径之比为1:3 C. 乙粒子与甲粒子比荷之比为3:1 D. 乙粒子与甲粒子在磁场中运动的时间之比为 二、实验题：共2小题，每空2分，共18分。 11. （1）某同学要测量一圆柱形新材料的尺寸： ①用游标卡尺测量其长度如图1所示，由图可知其长度L=________mm。 ②用螺旋测微器测量其直径如图2所示，由图可知其直径D=________mm。 （2）多用电表是实验室常用的仪器之一，现在该同学用如图3所示的多用电表粗测新材料的电阻，选择欧姆挡“100”挡测量时，规范操作后，发现指针偏转过大，接下来的正确操作顺序应该是_________。 A.欧姆调零 B.选择开关旋至“10”挡 C.选择开关旋至“1k”挡 D.再次测量新材料电阻的阻值 12. 某同学在测定一节干电池的电动势和内阻的实验中，实验室提供的器材有： A.电流表：量程0~0.6A，内阻约1Ω B电流表：量程0~3A，内阻约0.2Ω C.电压表量程0~3V，内阻约3kΩ D.电压表：量程0~15V，内阻约15kΩ E.滑动变阻器（最大阻值20Ω） F.滑动变阻器（最大阻值1000Ω） G.开关、导线若干 （1）为了较准确测量电池的电动势和内阻，按照如图甲所示电路图，电压表应该选择_________，电流表应该选择_________，滑动变阻器应该选择_________。（均选填仪器前面的字母序号） （2）在实验中测得多组电压和电流值，得到如图乙所示的U-I图线，由图可知电源电动势E=________V。内阻r=________Ω。（结果保留三位有效数字） （3）按如图甲所示电路图实验时，由于电流表和电压表都不是理想电表，所以测结果有系统误差。下列说法正确的是 。 A. 引入系统误差原因是电流表的分压作用 B. 引入系统误差的原因是电压表的分流作用 三、计算题.共36分。第13题10分；第14题12分；第15题14分。 13. 如图所示，PP'和QQ'是两根互相平行的粗糙固定导轨，左端接电源。质量为m、长度为L的导体棒MN垂直导轨放置，静止在水平导轨上，通过MN的电流为I，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于MN电流方向且与导轨平面成θ角斜向左下，重力加速度为g，求： （1）棒MN所受支持力的大小： （2）棒MN所受摩擦力的大小和方向。 14. 正方形线框的质量m=4kg，边长L=1m，匝数n=100匝，总电阻R=2Ω，用绳子将其吊在天花板下，线框竖直静止且上下两边水平，在线框的中间位置以下区域分布有与线框平面垂直的匀强磁场，磁场方向如图甲所示，磁感应强度大小随时间变化关系如图乙所示，g=10m/s2求： （1）判断线框中的电流方向； （2）求通过线框的电流大小和6s内流过导线横截面的电量q； （3）在t=4s时绳子的拉力大小F。 15. 如图所示，为匀强电场中的三个点，电场的方向与所在的平面平行，。将电荷量的点电荷从点移动到点，静电力做功；将该电荷从点移动到点，电势能增加了。设点的电势，的距离，求： （1）与两点间的电势差； （2）两点的电势和点的电势能； （3）电场强度的大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 象山中学2024-2025学年度第三次月考试题 高二物理试题 （满分100分，考试时间75分钟） 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8-10题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 下列关于磁场的说法正确的是（ ） A. 磁极之间的相互作用是通过磁场发生的 B. 磁场不是客观存在的 C. 只有磁铁周围才存在磁场 D. 磁感线一定是直线 【答案】A 【解析】 【详解】A．磁极之间的相互作用是通过磁场发生的，故A正确； B．磁场是客观存在的，故B错误； C．电流周围也存在磁场，故C错误； D．磁感线是闭合的曲线，故D错误。 故选A。 2. 带电粒子进入磁场时速度的方向和磁感应强度的方向如图所示，则带电粒子在磁场中受到的洛伦兹力的方向垂直于纸面向里的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据左手定则可以判断，A中的负电荷所受的洛伦兹力方向向下；B中的负电荷所受的洛伦兹力方向向上；C中的正电荷所受的洛伦兹力方向垂直于纸面指向纸外；D中的正电荷所受的洛伦兹力方向垂直于纸面指向纸里。 故选D。 3. 有a、b、c三根相互平行水平长直导线通有大小相等的电流I，连接三点构成的三角形为等腰直角三角形（ab=bc），O为连线ac的中点。观察得到如图所示的截面图。已知单独一根通电导线a在O处产生的磁感应强度大小为B，已知直导线电流形成的磁场，其磁感应强度大小与到导线距离有关，不计地磁场的影响，则下列说法正确的是（　　） A. O点的磁感应强度大小为3B B. O点的磁感应强度方向是从O指向a C. 导线b受到的安培力为零 D. 导线b受到的安培力方向竖直向上 【答案】D 【解析】 【详解】AB．a、b、c在O点形成的磁场如图 因为O点到a、b、c距离相等，故 所以O点的磁感应强度大小为B，方向由O指向c，AB错误； CD．b受到的安培力如上图，故导线b受到的安培力不为零，方向竖直向上，C错误，D正确。 故选D。 4. 金属线框与一长导线在同一平面内，导线通有恒定电流。线框由图中位置Ⅰ匀速运动到位置Ⅱ。在此过程中，有关穿过线框的磁通量与感应电流的方向，下列说法正确的是（　　） A. 垂直纸面向里的磁通量增大，感应电流方向沿 B. 垂直纸面向里的磁通量减小，感应电流方向沿 C. 垂直纸面向外的磁通量增大，感应电流方向沿 D. 垂直纸面向里的磁通量减小，感应电流方向沿 【答案】B 【解析】 【详解】由安培定则得，线框所处的导线右侧的磁场为垂直纸面向里，线框由图中位置Ⅰ匀速运动到位置Ⅱ过程中，线框远离导线，线框所处位置的磁场减弱，所以磁通量垂直纸面向里减小，根据楞次定律可知，感应电流方向沿abcda。 故选B。 5. 一带负电的粒子仅在电场力的作用下沿x轴正方向运动，其电势能随位移x变化的关系如图所示，图线刚好是半个周期正弦曲线，下列说法正确的是（ ） A. 电场力先做负功后做正功 B. x1、处的电场强度相同 C. 粒子在x1处的加速度小于在处的加速度 D. 处的电势比处的电势高 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图像可知，粒子的电势能先增大后减小，根据电场力做功与电势能变化的关系可知，电场力先做负功后做正功。故A正确； B．根据 可知图像中图线的切线斜率绝对值表示电场力大小，结合对称性可知，粒子在x1、处受到的电场力大小相等，方向相反，则x1、处的电场强度大小相等，方向相反。故B错误； C．同理，可知粒子在x1处受到的电场力大于在x2处受到的电场力，由 则粒子在x1处的加速度大于在x2处的加速度。故C错误； D．由图像可知，粒子在x2处的电势能大于在x3处的电势能，根据 由于粒子带负电，则x2处的电势小于x3处的电势。故D错误。 故选A。 6. 如图所示，质量为m、电荷量为q粒子，从容器A下方的小孔S1飘入电势差为U的加速电场，其初速度几乎为0，然后经过S3沿着与磁场垂直的方向进入磁感应强度为B的匀强磁场中，最后打到照相底片D上。则粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】粒子飘入电势差为U的加速电场，有 粒子进入磁场做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，有 联立，解得 故选D。 7. 在如图所示的电路中，电源电动势，电源内阻，电路中的电阻为，小型直流电动机M的内阻，电流表内阻不计。闭合开关后，电动机转动，电流表的示数，则以下判断正确的是（ ） A. 电动机两端的电压为6.0V B. 电动机的输出功率为14W C. 电动机的热功率为3.0W D. 电源输出的电功率为20W 【答案】D 【解析】 【详解】A．分析电路结构，根据闭合电路欧姆定律可知，电路中电流表的示数为，所以电动机的电压为 故A错误； BC．电动机的总功率为 电动机的发热功率为 所以电动机的输出功率为 故BC错误； D． 电源的总功率 输出的功率为 故D正确。 故选 D。 8. 关于电场强度和磁感应强度的描述，下列说法正确的是（　　） A. 真空中点电荷的电场强度，由此可知E与Q成正比，与r2成反比 B. 某位置电场强度的方向就是试探电荷在该位置所受静电力的方向 C. 某位置磁感应强度的方向就是该位置小磁针S极所指的方向 D. 电场强度和磁感应强度都采用了比值定义法 【答案】AD 【解析】 【详解】A．真空中点电荷的电场强度，由此可知E与Q成正比，与r2成反比，故A正确； B．某位置电场强度的方向与正试探电荷在该位置所受静电力的方向相同，与负试探电荷在该位置所受静电力的方向相反，故B错误； C．某位置磁感应强度的方向就是该位置小磁针N极所指的方向，故C错误； D．电场强度和磁感应强度都采用了比值定义法，故D正确。 故选AD。 9. 如图所示，螺线管连接电阻R放置在水平地面上，上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的N极朝下，当磁铁向下运动过程中（未插入线圈内部），下列说法正确的是（　　） A. 穿过螺线管的磁通量减少 B. 通过R的感应电流方向为从 C. 磁铁与螺线管相互吸引 D. 螺线管对地面的压力变大 【答案】BD 【解析】 【详解】A．当磁铁向下运动时（但未插入线圈内部），穿过螺线管的磁通量增大，故A错误； B．由图可知，当磁铁竖直向下运动时，穿过线圈的磁场方向向下增大，由楞次定律可知感应电流的磁场应向上，由右手螺旋定则可知电流方向为从，故B正确； CD．根据“来拒去留”可知，磁铁靠近线圈，则磁铁与线圈相互排斥，故线圈对地面的压力变大，故C错误，D正确。 故选BD。 10. 如图所示，圆形区域的圆心为，区域内有垂直于纸面向外的匀强磁场，为圆的直径，从圆上的A点沿方向，以相同的速度先后射入甲、乙两个粒子，甲粒子从点离开磁场，乙粒子从点离开磁场。已知，不计粒子受到的重力，下列说法不正确的是（　　） A. 乙粒子带负电荷，甲粒子带正电荷 B. 乙粒子与甲粒子在磁场中做圆周运动的半径之比为1:3 C. 乙粒子与甲粒子的比荷之比为3:1 D. 乙粒子与甲粒子在磁场中运动的时间之比为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由粒子偏转方向，根据左手定则可知，乙粒子带负电荷，甲粒子带正电荷，故A正确，不符合题意； B．由题意可知，粒子的轨迹如图所示 设圆形磁场的半径为R，由几何关系可知甲的转动半径为 乙的转动半径为 则乙粒子与甲粒子在磁场中做圆周运动半径之比为 故B正确，不符合题意； C．由洛伦兹力提供向心力，可得 可得乙粒子与甲粒子的比荷之比为 故C正确，不符合题意； D．粒子的运动周期为 可得乙粒子与甲粒子的周期比为 设粒子在磁场中匀速圆周运动转过的圆心角为，则粒子在磁场中运动时间为 由图可知乙粒子与甲粒子在磁场中匀速圆周运动转过的圆心角之比为 则乙粒子与甲粒子在磁场中运动的时间之比为 故D错误，符合题意。 故选D。 二、实验题：共2小题，每空2分，共18分。 11. （1）某同学要测量一圆柱形新材料的尺寸： ①用游标卡尺测量其长度如图1所示，由图可知其长度L=________mm。 ②用螺旋测微器测量其直径如图2所示，由图可知其直径D=________mm。 （2）多用电表是实验室常用的仪器之一，现在该同学用如图3所示的多用电表粗测新材料的电阻，选择欧姆挡“100”挡测量时，规范操作后，发现指针偏转过大，接下来的正确操作顺序应该是_________。 A.欧姆调零 B.选择开关旋至“10”挡 C.选择开关旋至“1k”挡 D.再次测量新材料电阻的阻值 【答案】（1） ①. 102.35 ②. 4.620 （2）BAD 【解析】 【小问1详解】 ①[1]用游标卡尺测量其长度L=102mm+7×0.05mm=102.35mm。 ②[2]用螺旋测微器测量其直径D=4.5mm+0.01mm×12.0=4.620mm。 【小问2详解】 选择欧姆挡“100”挡测量时，规范操作后，发现指针偏转过大，说明倍率挡选择过高，接下来的正确操作顺序应该是选择开关旋至“10”挡，然后欧姆调零，再次测量新材料电阻的阻值。故正确操作顺序应该是BAD。 12. 某同学在测定一节干电池的电动势和内阻的实验中，实验室提供的器材有： A.电流表：量程0~0.6A，内阻约1Ω B.电流表：量程0~3A，内阻约0.2Ω C.电压表量程0~3V，内阻约3kΩ D电压表：量程0~15V，内阻约15kΩ E.滑动变阻器（最大阻值20Ω） F.滑动变阻器（最大阻值1000Ω） G.开关、导线若干 （1）为了较准确测量电池的电动势和内阻，按照如图甲所示电路图，电压表应该选择_________，电流表应该选择_________，滑动变阻器应该选择_________。（均选填仪器前面的字母序号） （2）在实验中测得多组电压和电流值，得到如图乙所示的U-I图线，由图可知电源电动势E=________V。内阻r=________Ω。（结果保留三位有效数字） （3）按如图甲所示电路图实验时，由于电流表和电压表都不是理想电表，所以测结果有系统误差。下列说法正确的是 。 A. 引入系统误差的原因是电流表的分压作用 B. 引入系统误差的原因是电压表的分流作用 【答案】（1） ①. C ②. A ③. E （2） ①. 1.47##1.48##1.49##1.50 ②. 1.79 （3）B 【解析】 【小问1详解】 [1][2][3]为了较准确测量电池的电动势和内阻，一节干电池的电动势约为1.5V，则电压表量程越小误差越小，则应该选择量程为3V的C，电路中电流不超过0.6A,则电流表应该选择量程0.6A的 A，为了方便调节，滑动变阻器应该选择阻值较小的E； 【小问2详解】 根据U=E-Ir可知图像的纵截距等于电源电动势的大小，斜率大小等于内阻大小，则由图可知电源电动势E=1.48V，内阻。 【小问3详解】 该实验引入系统误差的原因是电压表的分流作用，使得电流测量值偏小，故选B。 三、计算题.共36分。第13题10分；第14题12分；第15题14分。 13. 如图所示，PP'和QQ'是两根互相平行的粗糙固定导轨，左端接电源。质量为m、长度为L的导体棒MN垂直导轨放置，静止在水平导轨上，通过MN的电流为I，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于MN电流方向且与导轨平面成θ角斜向左下，重力加速度为g，求： （1）棒MN所受支持力的大小： （2）棒MN所受摩擦力的大小和方向。 【答案】（1） （2），方向水平向左 【解析】 【小问1详解】 对MN受力分析如图所示 导体棒MN受到的安培力 对导体棒MN，由平衡条件得 解得支持力 【小问2详解】 水平方向上有 解得摩擦力 方向水平向左。 14. 正方形线框的质量m=4kg，边长L=1m，匝数n=100匝，总电阻R=2Ω，用绳子将其吊在天花板下，线框竖直静止且上下两边水平，在线框的中间位置以下区域分布有与线框平面垂直的匀强磁场，磁场方向如图甲所示，磁感应强度大小随时间变化关系如图乙所示，g=10m/s2求： （1）判断线框中的电流方向； （2）求通过线框的电流大小和6s内流过导线横截面的电量q； （3）在t=4s时绳子的拉力大小F。 【答案】（1）顺时针 （2）2.5A；15C （3）140N 【解析】 【小问1详解】 穿过线圈的磁通量垂直纸面向里减小，由楞次定律可知，线框内的感应电流为顺时针方向； 【小问2详解】 感应电动势 通过线框的电流大小 6s内流过导线横截面的电量 q=It=15C 小问3详解】 线框受安培力方向向下，则在t=4s时绳子的拉力大小 其中 B4=0.4T 解得 F=140N 15. 如图所示，为匀强电场中的三个点，电场的方向与所在的平面平行，。将电荷量的点电荷从点移动到点，静电力做功；将该电荷从点移动到点，电势能增加了。设点的电势，的距离，求： （1）与两点间的电势差； （2）两点的电势和点的电势能； （3）电场强度的大小。 【答案】（1）， （2），， （3） 【解析】 【小问1详解】 由题可知 解得 电荷从B点移动到C点，电势能增加，说明在此过程中，电场力也是做负功，同理可得 根据电势差的关系可得 【小问2详解】 根据上述分析可知 所以，B点的电势 同理可得 解得，A点的电势 【小问3详解】 沿AB方向的电场强度 沿AC方向的电场强度 所以电场强度 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $